Система для астроориентации телескопа
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(61) Дополнительное к аит. свид-иу— (22) Зайилено 07.06.76 (21) 2369968/LB-24 с присоединением зеяикн № (23) Приоритет
Опубликовано 25.02,79.Бюллетень № 7
2 (51) М. Кл
Cq 05 Х) 1/02
Гкудерютвинж1 омлет ссср
66 дРяьи м366 ибкм6 и югхрьтих (53) УЙК 62-526 ° .522-61 2 (088.8) Дйы опубликования описания 28.02а79 (72) Автори Б. К. Чемоданов, В, Л. йанилов, В, Д. Нефедов, И. С- Митин, Е. Калита. Л. A. Сенько, B. A. Семенов и В. A. Мсльков (71) Заявитель
{54) СИСТЕМА ДЛЯ ACTPOOPHEHTAUHH
ТЕЛЕСКОПА
Изобретение относится к системам автоматического управления положением объектов в пространстве, в .частности, для осуществления косвенной астроориенгапии телескопа, установленного на подвижном основании.
Известно устройство аналогичного назначения, содержащее двухстепенной карданный подвес телескопа, связанный с двумя приводами телескопа, два асгродагчика, установленных на телескопе в двухстепенных карданных подвесах асгродатчиков, задающее устройство, два двухканальных усилителя, четыре привода астродатчиков, блок преобразования сигналов, выходы которого подключены ко входам третьего двухканального усилителя, выходы которого соединены соответственно с первым и вторым приволама телескопа (11
Недостатком этого устройства является ограниченная точность астроориентации телескопа при насьпцении выходов астродатчиков, фиксированных относитель но телескопа после их разворота на углы уставок. Насьпцение возникает вслед- сгвие неуправляемых поворотов телескопа вокруг его оптической оси, создаваемых подвижным основанием.
Ближайшей по технической сущности к предлагаемой является система для асгрооритентации телескопа, содержащая установленный на подвижном основании двухстепенной карданный подвес гелеско10 па, связанный с двумя приводами телескопа, два асгродатчика, установленных на телескопе в двухстепенных карданных подвесах асгродагчйков, внешние оси которых параллельны, а внутренние — перпендикулярны оптической оси телескопа и связаны соответственно с позиционными и следящими приводами астродагчнков, блок преобразования сигналов, выход которого подключен к входу двухка20 нального усилителя, выходы которого соединены соответственно с первым и вторым приводами телескопа, причем первые выходы асгродатчиков связаны соогвет648954 сгвенно со следящими приводами acrpoaarmKoe (2)
Недостатком данной системы является ограничение точности астроориентации телескопа точностью датчиков углов, связанных с осями подвесов асгродагчиков.
Целью настоящего изобретения является повышение точности системы. Указанная цель достигается тем, что асгродатчики установлены неподвижно относи- ®й тельно внутренних осей двухстепенных карданных подвесов асгродатчиков, а вторые выходы асгродатчиков flogKJIlo÷åíí соответственно к первому и второму входам блока преобразования сигналов.
М
При таких связях блоков системы измерения отклонения телескопа or требу- . емого положения осуществляется непосредственно асгродатчиками, точность которых выше па порядок и более точности датчиков углов, установленных на осях двухстепенных карданных подвесов астродагчиков, а.насыщение выходов астродагчиков предогвращаегся совместной работой приводов асгродагчиков по осям внешних рамок их подвесов и приводов телескопа, управляемых сигналами астродатчиков после их прохождения через блок преобразования сигналов и третий усилитель. При этом асгродатчики работают в системе как нуль-органы, что позволяет полностью использовать их гочностные . возможности для астроориентации телескопа и снизить требования к точности из-. готовления объективов астродатчиков.
33
Система (см. чертеж) состоит из двухстепенного карданного подвеса (QKll) 1 телескопа, двух приводов телескопа 2 и
3, двух асгродагчиков 4 и четырех элекг4Q ромеханических приводов (по два на каждый асгродагчик) 5 и 6 по осям двухстепенных карданных подвесов 7 асгродатчиков (ЙКП AQ). Привод 5 предназначен для поворота астродатчика 4 относительно телескопа вокруг внутренней оси ДКП
AQ 7, а привод 6 — для поворота асгрс датчика 4 вокруг внешней оси QKIl AQ 7, Каждый электромеханический привод (2,3,5,6) состоит из исполнительного двигателя, механического понижающего редуктора, датчиков обратных связей по углу и по скорости и вспомогательных элементов. {концевые выклкиагели, гелемегрические датчики угла и др.), которые расположены в корпусе привода.
Кроме того в систему входят двухканальный усилитель 8, задающее устройство 9, блок преобразования сигналов 10 и два двухканальных усилителя 11 (и..: одному на каждые два привода AQ). Система установлена, на подвижном основании (ПО) 1 2.
Задающее ycтройство 9, усилитель Ь1 и привод 5 (или 6) образуют позиционный привод 13 каждого астродатчика
4. Асгродагчик 4, усилитель 11 и привод
6 образуют следящий привод 14 каждого асгродагчика 4.
Йля измерения разности между командным и действительным углами асгродагчиков 4 в .QKIl AQ 7 используются пары вращающихся трансформаторов (ВТ), включенных в трансформаторном режиме, причем BT-датчики расположены в задающем устройстве 9, а ВТ-приемники — е приводах 5 и 6.
Система работаег следующим образом.
Перед началом каждого сеанса работы выбирается объект наблюдения {OH) и производится необходимая для выбранного ОН грубая грехосная начальная ориентация и стабилизация ПО 12. Номинальные параметры начальной ориентации
ПО 12 рассчитываются для каждого OH.
После выполнения ориентации ПО 12 в задающем устройстве 9 производится набор командных значений углов асгродагчиков 4 в ИКП AQ 7.
Затем оптические оси астродагчиков
4 автоматически ориентируются на командные- углы с помощью позиционных приводов 13 по внутренней и внешним осям ЙКП AQ 7. При этом BT-приемники приводов 6 подключаются ко входам усилителей 11, первые выходы асгродагчиков 4 отключаются от входов усилителей 11, а вторые выходы астродатчиков
4 отключаются от входов блока преобразования сигналов 10.
По окончании двухосной установки по командным углам асгродагчики 4 захва тываю т свои опорные звезды, что обеспечивается применением асгродагчиков с достаточно широким полем зрения, перекрывающим возможные погрешности начальной ориентации и стабилизации
ПО 12. Прн этом система готова к рабоге в режиме астроориентации телескопау
При переводе системы в режим acr роориен тации телескопа, BT-приемники приводов 6 отключаются or входов усилителей 11, первые выходы астродагчиков 4 подключаются ко входам соотвег ствующих усилителей 11, а вторые вы648954 ходы асгродагчиков 4 подключаюгся соогвегсгвенно к первому и вгорому входам блока преобразования сигналов 10.
Таким образом формируюг четыре следящих привода, два из которых, управляемые сигналами рассогласования асгродагчиков 4, регулируюг поворогы асгродагчиков 4 огносигельно внешних осей ЙКП AI1 7 гак, что совмещают плоскости, проходящие через опгические оси телескопа и асгродагчиков 4 с с..огветсгвующими плоскостями, проходящими через опгическую ось гелескопа и каждую из двух опорных звезд. Два других сле- дящих привода, образованные последовагельным соединением блоков 4-10-8-2 или 3, регулируют поворогы телескопа относительно ПО 12 гак, чгобы плоскосги, проходящие через опгическую ось гелескопа и направление на каждую из двух опорных звезд совпадали (при всех возможных движениях ПО 12) с соогвегсгвующими плоскосгями, проходящими че рез направление на OH и направления на ге же опорные звезды. Укаэанные приводы обеспечивают наведение оптических осей асгродагчиков 4 на их опорные звезды и, как следсгвие, косвенную ориенгацию телескопа íà OH. После эгого сигналы рассогласования на вторых выходах асгродагчиков 4 и управляющие напряжения на выходах блока преобразования сигналов 10 равчы нулю H телескоп осгаегся направленным на OH. Если под дейсгвием возмущений, вносимых движением ПО 12, гелескоп огклоняегся or направления на ОН, го опгнческие оси ас грода гчиков 4 гоже о гклоняю гся ог направлений на свои опорные звезды, чго порождаег на выходах асгродагчиков 4 сигналы рассогласования. Под дейсгвием сигналов с первых выходов асгродагчиков
4 приводы 5 поворачивают асгродагчики
4 огносигельно телескопа, а под дейсгвием сигналов с вторых выходов асгродатчиков 4, преобразованных в блоках
10 и 8, приводы 2 и 3 поворачиваюг телескоп с установленными на нем асгродагчиками 4 гак, чгобы свесги к нулю сигналы рассогласования на выходах асгродагчиков 4.
Наличие стабилизации асгродагчиков строго в направлении их опорных звезд поэволяег применять асгродагчики, имек щие просгой обьекгив с низким качесгвом посгроения изображения звезды во всех точках, кроме ценгра его фокальной плоскости, а также имеющие узкие зоны линейносги сгагисгических харакгерисгик и, следовагельно, высокую разрешающую способносгь, чго увеличиваег в целом разрешающую способность системы.
Формула изобретения
Система nns асгроориенгации гелескопа, содержащая усгановпенный на подвижном основании двухсгепенный карданный подвес гелескопа, связанный с двумя приводами телескопа, два асгродагчика, установленных на телескопе .в двухсге1 пенных карданных подвесах асгродагчи25 ков, внешние оси которых параллельны, а внутренние — перпендикулярны оптической оси телескопа и связаны соогвегсгвенно с позиционными и следящими приводами астродагчиков, блок преобразования сигналов, выход когорого подключен ко входу двухканального усилителя, выходы когораго соединены соогвегсгвенно с первым и вторым приводами телескопа„причем первые выходы асгЗБ родагчиков связаны соогвегсгвенно со следящими приводами асгрода гчиков, огличающаяся гем,чго,с целью повышения гочносги системы, асг4О
0 родагчики усгановлены неподвижно огносигельно внугренних осей двухстепенных карданных подвесов асгродагчиков, а вторые выходы асгродагчиков подключены соогвегсгвенно к первому и второму входам блока преобразования сигналов.
Исгочники информации, принягые во внимание при экспергизе
1. Авторское свчдегельсгво СССР
64474788,,кл. Я OS В ll/26, 1972.
2. Авторское свидегельсгво СССР
¹ 487377, кп. Я 05 В 11/26; 1973.
Сосгавигедь В. Певзнер
Редактор Н. Веселкина Техред К. Гаврон Корректор С. Шекмар
Заказ 556/44 Тираж 1014 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитега СССР по делам изобрегений и огкрыгий
113035, Москва, Л(-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Пагенг, г, Ужгород, уд. Проекгнаи, 4